第三章-三相橋式全控整流電路PPT優(yōu)秀課件

1、1 可控整流電路 三相橋式全控整流電路 2 第三節(jié) 三相橋式全控整流電路 v一.電路構(gòu)成: v共陰極三相半波+共陽(yáng)極三相半波。 3 第三節(jié) 三相橋式全控整流電路 v一.電路構(gòu)成: （輸出串聯(lián)構(gòu)成） 4 三相橋式全控整流電路 v共陰極組電路和共陽(yáng)極組電路串聯(lián)，并接到變壓器 次極繞組上 v兩組電路負(fù)載對(duì)稱，控制角相同，則輸出電流平均 值相等，零線中流過(guò)電流為零 v三相橋式電路中變壓器繞組中，一周期既有正向電 流，又有反向電流，提高了變壓器的利用率，避免 直流磁化 v由于三相橋式整流電路是兩組三相半波整流電路的 串聯(lián)，因此輸出電壓是三相半波的兩倍。 5 一.電感性負(fù)載電感性負(fù)載 v設(shè)電感足夠大， v

2、負(fù)載電流連續(xù)。 v1.控制角=0 v 相當(dāng)于六個(gè)二極管整流 6 T+a,T-b導(dǎo)通過(guò)程 7 T+a,T-c導(dǎo)通過(guò)程 8 T+b,T-c導(dǎo)通過(guò)程 9 T+b,T-a導(dǎo)通過(guò)程 10 T+c,T-a導(dǎo)通過(guò)程 11 T+c,T-b導(dǎo)通過(guò)程 12 晶閘管及輸出整流電壓的情況 13 小結(jié): v1. SCR觸發(fā)導(dǎo)通規(guī)律 v共陰極組：哪個(gè)陽(yáng)極電位最高時(shí),哪個(gè)SCR管應(yīng)觸發(fā)導(dǎo)通； v共陽(yáng)極組：哪個(gè)陰極電位最低時(shí),哪個(gè)SCR管應(yīng)觸發(fā)導(dǎo)通； v2. 自然換相點(diǎn)（控制角為0的點(diǎn)）： v共陰極組： 三相相電壓正半周波形的交點(diǎn)t1,t3,t5 v共陽(yáng)極組： 三相相電壓負(fù)半周波形的交點(diǎn)t2,t4, t6 14 小結(jié): v

3、3. 三相橋式全控整流電路，共陰極組和共陽(yáng)極組必 須各有一個(gè)SCR同時(shí)導(dǎo)通才能形成通路；一般非同 相。 v4. 對(duì)共陰極組正半周觸發(fā)，應(yīng)依次觸發(fā)T+a,T+b,T+c互 差120度 v5. 對(duì)共陽(yáng)極組負(fù)半周觸發(fā)，應(yīng)依次觸發(fā)T-a,T-b,T-c 互差120度 v6. 接在同一相的兩個(gè)SCR觸發(fā)脈沖相位差180度。 15 小結(jié): v7. 為保證電源合閘或電流斷續(xù)情況正常工作， 觸發(fā)脈沖應(yīng)采用雙脈沖或?qū)挾却笥?0度的寬 脈沖。 v 8. 在負(fù)載電流連續(xù)時(shí)，每個(gè)SCR導(dǎo)通120度； 三相橋式全控電路的整流電壓在一個(gè)周期內(nèi) 脈動(dòng)六次，對(duì)于工頻電源,脈動(dòng)頻率為 650HZ300Hz，比三相半波時(shí)大一倍。

4、 16 小結(jié): v9. 整流后的輸出電壓為兩相電壓相減后的波 形，即線電壓。 v10. 控制角為零時(shí)輸出電壓為線電壓正半周的 包絡(luò)線 v11. SCR承受電壓波形與三相半波一樣，最大 為線電壓的峰值。 17 小結(jié): v12. SCR的換流：共陰極組在T+a,T+b,T+c之間， 共陽(yáng)極組在T-a,T-b,T-c之間進(jìn)行。整體看， 每 隔60度要觸發(fā)一個(gè)SCR, 順序?yàn)?T+a,T-c,T+b,T- a,T+c,T-b； 18 三相橋式全控整流電路觸發(fā)順序 v為了便于記憶，可畫(huà)出三個(gè) 相差120o的矢量表示共陰 極組晶閘管T的下標(biāo)+a、+b、 +c v然后相應(yīng)各差180o畫(huà)出共 陽(yáng)極組晶閘管T的

5、下標(biāo)-a、- b、-c得到相鄰間隔60o的六 個(gè)矢量 v順時(shí)鐘所得時(shí)序即是各晶閘 管觸發(fā)順序 19 三相全橋全控整流電路 v控制角30o情況 20 控制角=30工作情況 v一. 電感負(fù)載設(shè)電感足 夠大 v負(fù)載電流連續(xù)。 v1.控制角=30 21 T+a,T-b導(dǎo)通過(guò)程 22 T+a,T-c導(dǎo)通過(guò)程 23 T+b,T-c導(dǎo)通過(guò)程 24 T+b,T-a導(dǎo)通過(guò)程 25 T+c,T-a導(dǎo)通過(guò)程 26 T+c,T-a導(dǎo)通過(guò)程 27 控制角30度時(shí)工作情況 v當(dāng)30時(shí)，此時(shí)每個(gè)晶閘管是從自然換相點(diǎn)后移 一個(gè)角度開(kāi)始換相。 v當(dāng)晶閘管T+a和T-c導(dǎo)通時(shí)輸出線電壓Uac，經(jīng)過(guò)b 相 和a相間的自然換相點(diǎn)，b

6、相電壓雖然高于a相，但 是T+ b尚未觸發(fā)導(dǎo)通，因而T+a,T-c繼續(xù)導(dǎo)通輸出電壓 Uac, 直到30觸發(fā)晶閘管T+b，則T+a受反壓關(guān)斷， 電流由T+a換到了T+b，此時(shí)輸出線電壓Ubc v由波形分析可見(jiàn)，由于 0，使得輸出電壓波形在 線電壓的正向包絡(luò)線基礎(chǔ)上減小了一塊相應(yīng)于 30的面積，因而使輸出整流平均電壓減小。 28 控制角=60度 v當(dāng) 大于 60o 時(shí)，相電壓瞬時(shí)值 過(guò)零變負(fù)，由于電感釋放能量維 持導(dǎo)通 v從而使整流輸出乎均電壓Ud進(jìn)一 步減小。 29 控制角=90度 v當(dāng) 90時(shí)，此時(shí)輸出 電壓波形正負(fù)兩部分面 積相等，因而輸出平均 電壓等于零。 v電感性負(fù)載當(dāng)電感大小 能保證輸

7、出電流連續(xù)時(shí)， 控制角的最大移相范圍 為90。 30 三相橋式全控整流電路 v由波形可見(jiàn)，輸出電壓波形每隔3重復(fù)一次，所以計(jì)算輸出電壓平均 值在60o內(nèi)取其平均值即可。 v在自然換相點(diǎn)處，定義0，但是其線電壓相位并不為0，初始相位為 /3，所以積分上下限存在一個(gè)固定相位偏移 31 三相橋式全控整流電路 v電阻性負(fù)載 v控制角60o情況 32 電阻性負(fù)載控制角60度 v此時(shí)，由于輸出電壓Ud波形連續(xù), 負(fù)載電流波形也連續(xù) v在一個(gè)周期內(nèi)每個(gè)晶閘管導(dǎo)通 120o，輸出電壓波形與電感性負(fù) 載時(shí)相同。 33 電阻性負(fù)載控制角60度 v以控制角等于90度為例， 線電壓過(guò)零時(shí)，負(fù)載電 壓電流為0, SCR 關(guān)斷， 電流波形斷續(xù) 34 T+a,T-b導(dǎo)通過(guò)程 35 T+a,T-c導(dǎo)通過(guò)程 36 T+b,T-c導(dǎo)通過(guò)程 37 電阻性負(fù)載控制角60度 v負(fù)載電流波形斷續(xù) v在一個(gè)周期內(nèi)每個(gè)晶閘管導(dǎo)通 120 v在一個(gè)周期內(nèi)每個(gè)晶閘管需觸發(fā) 導(dǎo)通兩次 38 三相橋式全控整流電路 v當(dāng)整流輸出電流連續(xù)時(shí)（即帶阻感負(fù)栽，或帶電阻負(fù)載 a60時(shí)）的平均值為： v帶電阻負(fù)載且a 60時(shí)，電流斷續(xù),整流電壓平均值為： v輸出電流平均值為：Id=Ud /R v電阻負(fù)載當(dāng)120時(shí)，Ud0，控制角移相范圍為120 39 三相全控橋輸出特性 v關(guān)系曲線:Ud/U2l - v2.34U2